CN114084355A - 高压水分离器及其控制方法、存储介质 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种高压水分离器及其控制方法、存储介质。所述高压水分离器包括沿横向依次连通的旋流器、沉降段、及气流腔，所述沉降段的底部连通有通往外界的排水管；所述高压水分离器还包括排水开关，所述排水开关安装于所述排水管上；所述排水开关通过直接或间接方式检测所述排水管上方存储的水位；当所存储的水位大于第一阈值时，所述排水开关打开所述排水管；当所存储的水位小于第二阈值时，所述排水开关关闭所述排水管。排水开关不影响高压水分离器除水功能，重量影响较小，且增加了水分离器关断排水功能。当飞机处于冷天或巡航等非除水使用场景，本专利可使系统泄漏量降低30％‑40％，预计总引气量可减少约1％，有效提高飞机经济性。

Description

高压水分离器及其控制方法、存储介质

技术领域

本申请涉及高压水分离器的控制方法刹车技术领域，具体涉及一种高压水分离器及其控制方法、存储介质。

背景技术

水分离器是民用飞机空调系统实现除水功能的主要设备。现代民用飞机使用空气循环制冷方式，经回热冷凝后气体析出大量游离水，使用高压除水式水分离器分离并排出大部分游离水后获得湿度较低的新鲜空气。尤其是在湿热天气，水分离器的使用有效地降低了供气湿度、保障了座舱舒适性。

高压水分离器一般安装在冷凝器下游，例如US20060021356A1介绍的传统水分离器由旋流器、集水器和排水管组成。冷凝后含有游离水的主流进入高压水分离器后首先经过旋流器将游离水甩到内部壁面附近区域，旋流器下游安装集水器用于收集壁面附近随主流而来的游离水，最终在内部气压作用下，将富含游离水的气水混合物从排水管排出实现除水功能。目前常用的民用飞机空调系统高压水分离器游离水分离效率可达到85％-90％。

民用飞机空调系统高压水分离器有效地降低了座舱湿度，在湿热天气其效果最为明显。但是对于湿度较低的天气，经冷凝后水分离器进气口气体本身游离水含量较少，甚至含量为0。例如，对于地面冷天、高空巡航等工况，外界环境湿度接近于0，此时对水分离器除水功能需求也大大降低。

限于目前的水分离器构造，不管水分离器进气口游离水含量多少，其排水管一直处于排气状态。事实上，水分离器是空调系统最主要的泄漏源，其泄漏量占空调系统总引气量的1％-1.5％。尤其是对于巡航阶段，此时系统并不需要除水功能，但高压水分离器一直处于排气状态，造成长时间的引气泄漏浪费。

发明内容

本申请提供一种高压水分离器以及高压水分离器的控制方法，用以在高压水分离器不需要除水功能时，解决如何关闭排气状态，避免造成长时间的引气泄漏浪费的问题。

本申请提供一种高压水分离器，包括沿横向依次连通的旋流器、沉降段、及气流腔，所述沉降段的底部连通有通往外界的排水管；其中，所述高压水分离器还包括排水开关，所述排水开关安装于所述排水管上；所述排水开关通过直接或间接方式检测所述排水管上方存储的水位；当所存储的水位大于第一阈值时，所述排水开关打开所述排水管；当所存储的水位小于第二阈值时，所述排水开关关闭所述排水管。

可选的，在所述压水分离器的一些实施例中，所述旋流器的上游连通地开设有进气口，所述气流腔的下游流体连通地开设有出气口；所述高压水分离器还包括将所述沉降段与所述排水管进行连通的缓存箱，所述缓存箱包括从上至下依次布置的集水室与储水室；所述集水室与所述沉降段的底部相连通，所述集水室的底壁上开设有连通所述储水室的渗漏孔。

可选的，在所述压水分离器的一些实施例中，所述排水开关包括限位滑杆和浮子；所述限位滑杆与所述排水管对应设置，在所述限位滑杆的底端与所述排水管之间设有排水间隙，所述浮子可滑动式套设于所述限位滑杆上。

可选的，在所述压水分离器的一些实施例中，所述限位滑杆的顶端固定至所述沉降段的底面。

可选的，在所述压水分离器的一些实施例中，所述限位滑杆与所述排水管同轴设置。

可选的，在所述压水分离器的一些实施例中，所述浮子为球体或多边形立体，所述浮子的中轴线上设有中心孔，所述中心孔内可滑动式设置所述限位滑杆。

可选的，在所述压水分离器的一些实施例中，当所述排水管上方存储的水位大于第一阈值时，所述浮子在浮力作用下上浮打开所述排水间隙；当所述排水管上方存储的水位小于第二阈值时，所述浮子在重力作用下下沉关闭所述排水间隙。

可选的，在所述压水分离器的一些实施例中，所述排水开关包括控制器和开关阀；所述开关阀安装在所述排水管上，所述控制器与所述开关阀电性连接，用于控制所述开关阀的打开和关闭。

可选的，在所述压水分离器的一些实施例中，所述控制器用于检测所述旋流器的入口空气湿度，根据该空气湿度及排水管的关闭时长计算所述排水管上方存储的水位。

可选的，在所述压水分离器的一些实施例中，所述控制器用于通过所述高压水分离器距离地面的实时高度确定进入所述旋流器的入口的空气湿度，根据所述高压水分离器距离地面的实时高度及排水管的关闭时长计算所述排水管上方存储的水位。

可选的，在所述压水分离器的一些实施例中，所述控制器用于检测所述开关阀的液压，根据所述开关阀的液压及排水管的关闭时长计算所述排水管上方存储的水位。

可选的，在所述压水分离器的一些实施例中，所述排水开关还包括液位计；所述液位计设于所述排水管上方，所述控制器与所述液位计电性连接，用于根据所述液位计的实时水位数值控制所述开关阀的打开和关闭。

相应的，基于前文所述的高压水分离器，本申请还提供一种高压水分离器的控制方法，包括步骤：实时检测排水管上方水位步骤，通过所述排水开关实时检测所述排水管上方存储的水位；以及排水控制步骤，当所存储的水位大于第一阈值时，所述排水开关打开所述排水管；当所存储的水位小于第二阈值时，所述排水开关关闭所述排水管。

可选的，在所述压水分离器的控制方法的一些实施例中，所述排水开关包括限位滑杆和浮子；所述限位滑杆与所述排水管对应设置，在所述限位滑杆的底端与所述排水管之间设有排水间隙，所述浮子可滑动式套设于所述限位滑杆上；所述排水开关通过浮子的浮力实时检测所述排水管上方存储的水位；当所述排水管上方存储的水位大于第一阈值时，所述浮子在浮力作用下上浮打开所述排水间隙；当所述排水管上方存储的水位小于第二阈值时，所述浮子在重力作用下下沉关闭所述排水间隙。

可选的，在所述压水分离器的控制方法的一些实施例中，所述排水开关包括控制器和开关阀；所述开关阀安装在所述排水管上，所述控制器与所述开关阀电性连接，所述控制器通过直接或间接方式检测所述排水管上方存储的水位来控制所述开关阀的打开和关闭。

可选的，在所述压水分离器的控制方法的一些实施例中，所述控制器用于检测所述旋流器的入口空气湿度，根据该空气湿度及排水管的关闭时长计算所述排水管上方存储的水位。

可选的，在所述压水分离器的控制方法的一些实施例中，所述控制器用于通过所述高压水分离器距离地面的实时高度确定进入所述旋流器的入口的空气湿度，根据所述高压水分离器距离地面的实时高度及排水管的关闭时长计算所述排水管上方存储的水位。

可选的，在所述压水分离器的控制方法的一些实施例中，所述控制器用于检测所述开关阀的液压，根据所述开关阀的液压及排水管的关闭时长计算所述排水管上方存储的水位。

可选的，在所述压水分离器的控制方法的一些实施例中，所述排水开关还包括液位计；所述液位计设于所述排水管上方，所述控制器与所述液位计电性连接，用于根据所述液位计的实时水位数值控制所述开关阀的打开和关闭。

相应的，本申请还提供一种存储介质，所述存储介质存储有多条指令，所述指令适于处理器进行加载，以执行前文所述的高压水分离器的控制方法中的步骤。

本申请提供一种高压水分离器及其控制方法、存储介质，在传统高压水分离器基础上增加排水开关后，使得高压水分离器具备了根据储水室存水量选择性地开启或关断排水功能。排水开关不影响高压水分离器除水功能，重量影响较小，且增加了水分离器关断排水功能。当飞机处于冷天或巡航等非除水使用场景，本专利可使系统泄漏量降低30％-40％，预计总引气量可减少约1％，有效提高飞机经济性。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请提供的一种高压水分离器的整体结构示意图；

图2是本申请提供的一种高压水分离器的部分结构示意图；

图3是本申请提供的一种高压水分离器的尺寸结构示意图；

图4是本申请提供的一种高压水分离器为排水模式的构示意图；

图5是本申请提供的一种高压水分离器为关断模式的构示意图；

图6是本申请提供的一种高压水分离器的控制方法的流程图；

图7是本申请提供的另一种高压水分离器的部分结构示意图；

图8是本申请提供的另一种高压水分离器为排水模式的构示意图；

图9是本申请提供的另一种高压水分离器为关断模式的构示意图。

附图中的标识如下：

旋流器1，沉降段2，气流腔3，集水室4，

储水室5，排水管6，排水开关7，伸入段31，

安装段32，分离口33，渗漏孔41，开孔42，

排水间隙61，限位滑杆71，浮子72，控制器73，

开关阀74，高压水分离器100，进气口110，出气口120。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本申请保护的范围。此外，应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本申请，并不用于限制本申请。在本申请中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上”、“下”、“左”、“右”通常是指装置实际使用或工作状态下的上、下、左和右，具体为附图中的图面方向。

本申请提供一种高压水分离器及其控制方法、存储介质，以下分别进行详细说明。需要说明的是，以下实施例的描述顺序不作为对本申请实施例优选顺序的限定。且在以下实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其它实施例的相关描述。

实施例1

请参阅图1-图4，图1-图3是本申请实施例1中提供的高压水分离器的结构示意图。在本申请中，高压水分离器100(下文简称水分离器)包括旋流器1、沉降段2、气流腔3、集水室4、储水室5、排水管6和排水开关7。其中旋流器1、沉降段2及气流腔3沿横向依次连通。

所述旋流器1的前端为上游，上游连通地开设有进气口110，所述旋流器1的后端与所述沉降段2连接，所述气流腔3设有伸入段31和安装段32，所述沉降段2与所述安装段32的外壁连接且所述伸入段31延伸至所述沉降段2内并相离设置，所述安装段32作为所述气流腔3的下游，流体连通地开设有出气口120，空气从进气口110流至出气口120。所述沉降段2的底部连通有通往外界的排水管6；其中，所述高压水分离器100还包括将所述沉降段2与所述排水管6进行连通的缓存箱，所述缓存箱包括从上至下依次布置的集水室4与储水室5；所述集水室4与所述沉降段2的底部相连通，所述集水室4的底壁上开设有连通所述储水室5的渗漏孔41；所述排水开关7安装于所述排水管6上，根据所述储水室5中的水位值对所述排水管6进行选择性封堵。所述排水开关7通过直接或间接方式检测所述排水管6上方存储的水位；当所存储的水位大于第一阈值时，所述排水开关7打开所述排水管6；当所存储的水位小于第二阈值时，所述排水开关7关闭所述排水管6。

具体的，所述集水室4设于所述伸入段31的下方，所述储水室5设于所述集水室4的下方，所述排水管6设于所述储水室5的底面，所述排水管6上方存储的水即位于所述储水室5内，所述排水管6上方存储的水位也就是所述储水室5内的水位；所述排水开关7与所述排水管6对应设置，用于实时检测所述储水室5内的水位；如图4所示，当所述储水室5内的水位大于第一阈值时，所述排水开关7打开所述排水管6进行排水；如图5所示，当所述储水室5内的水位小于第二阈值时，所述排水开关7关闭所述排水管6。

下面针对性的逐一介绍高压水分离器100各个部件的功能。

旋流器1：是进入高压水分离器100的第一个功能部件，其主要作用是改变主流中游离水的流动方向。主流中游离水流经旋流器1叶片时在离心力作用下沿径向运动，向内壁面集中。

沉降段2：一段直管段，给游离水向内壁面集中提供足够的时间，称之为沉降段2。经过沉降段2后，绝大部分游离水分布在靠近内壁面较薄的一层。

气流腔3：气流腔3进气口直径较沉降段2小，沿着流线逐渐扩张。气流腔3进气口和沉降段2出气口部分搭接，形成分离口33。当主流离开沉降段2时，大部分流体进入气流腔3，靠近内壁面富含游离水气体从分离口33进入集水室4。

集水室4：安装在沉降段2和气流腔3搭接部分，其主要作用是用于收集从分离口33进来的气水混合物。高压水分离器100整体横向安装，在集水室4沿重力方向最底端开有若干渗漏孔41，气水混合物经渗漏孔41流向储水室5，渗漏孔41可以起到防止游离水倒流的作用。另外，集水室4底部还开孔42方便浮子运动时自由穿过。

储水室5：在集水室4渗漏孔下方安装有储水室5，其主要作用是对分离过来的游离水做进一步收集，为排水做准备。经过分离口33和渗漏孔41后，气水混合物运动状态相对缓和，为水的收集提供了稳定的条件。储水室5大小根据水分离器100尺寸和主流流量调整。

排水管6：在内部压力作用下，将储水室5中游离水排向外界环境。

在本实施例中，所述排水开关7包括限位滑杆71和浮子72；所述限位滑杆71与所述排水管6对应设置，在所述限位滑杆71的底端与所述排水管6之间设有排水间隙61，所述浮子72可滑动式套设于所述限位滑杆71上。

在本实施例中，所述限位滑杆71的顶端固定至所述伸入段31或所述集水室4的底面。

在本实施例中，所述限位滑杆71与所述排水管6同轴设置。

在本实施例中，所述浮子72为球体或多边形立体，所述浮子72的中轴线上设有中心孔，所述中心孔内可滑动式设置所述限位滑杆71。

优选地，所述浮子72为封闭式空心球体，表面光滑，中心穿孔，中心孔光滑耐磨。一般选用金属材料制造，具有一定的强度刚度，能承受飞机的振动冲击载荷而不发生变形或破坏。其平均密度大幅度小于水的密度以便于在水中产生浮升力，是水分离器100实现关断功能的主要零部件。所述限位滑杆71通过焊接或螺接等方式安装在气流腔3外壁面上，其底端与排水孔有一定的距离以提供足够的有效排水面积，且距离不宜过大避免出现无法稳定限位的问题。限位滑杆71表面光滑耐磨，其主要作用是对浮子72运动方向进行限位，防止浮子72在储水室5中出现无序运动干扰水分离器100排水功能。而且所述浮子72为球体结构可使得其底部封堵所述排水管6的面积较小，从而使得在水位大于第一阈值时封堵所述排水管6的负压小于浮子72的浮力。

在本实施例中，当所述储水室5内的水位大于第一阈值时，所述浮子72在浮力作用下上浮打开所述排水间隙61；当储水室5内的水位小于第二阈值时，所述浮子72在重力作用下下沉关闭所述排水间隙61。

如图3所示，所述排水管6的末端为排水口，所述排水管6的内部为排水孔，排水孔的内径D根据主流流量确定。浮子72其直径Φ大于排水孔直径D，Φ的取值一般为D的3倍左右，其内部孔径同排水孔孔径D。限位滑杆71与排水口同轴，其底端与排水孔的距离L通常为0.4D-0.8D。外径尺寸d稍小于浮子72中心孔孔径D，与浮子72中心孔之间形成小间隙配合，这个小间隙即为所述排水间隙61。

如图4所示，当所述储水室5内的水位大于第一阈值时，所述排水开关7打开所述排水管6进行排水，此时为排水模式。在排水模式，当储水室5储存有一定量水之后，随着液面的升高浮子72所受浮力逐渐增加，至与重力平衡时开始上浮，与排水孔脱离，排水口开始排水。

如图5所示，当储水室5内的水位小于第二阈值时，所述排水开关7关闭所述排水管6，此时为关断模式。在关断模式，当储水室5存水较少或排尽时，随着液面的降低浮子72开始下沉直至抵住排水孔；由于接触面存在轻微气体泄漏，浮子72和排水口接触区域产生局部低压区，浮子72被压差力进一步抵在排水孔上方，此时排水口被浮子72关断。

请参考图6，相应的，基于前文所述的高压水分离器100，本申请还提供一种高压水分离器100的控制方法，包括步骤S1-S2：S1、实时检测储水室5内水位步骤，通过所述排水开关7实时检测所述储水室5内的水位；以及S2、排水控制步骤，所述排水开关7根据所述储水室5中的水位值对所述排水管6进行选择性封堵。

在本实施例中，所述排水开关7包括限位滑杆71和浮子72；所述限位滑杆71与所述排水管6对应设置，在所述限位滑杆71的底端与所述排水管6之间设有排水间隙61，所述浮子72可滑动式套设于所述限位滑杆71上；所述排水开关7通过浮子72的浮力实时检测所述储水室5内的水位；当所述储水室5内的水位大于第一阈值时，所述浮子72在浮力作用下上浮打开所述排水间隙61；当储水室5内的水位小于第二阈值时，所述浮子72在重力作用下下沉关闭所述排水间隙61。

相应的，本申请还提供一种存储介质，所述存储介质存储有多条指令，所述指令适于处理器进行加载，以执行前文所述的高压水分离器100的控制方法中的步骤。

实施例2

请参考图7-图9，在实施例2中，包括了实施例1的大部分技术特征，其区别在于，在实施例2中的所述排水开关7包括控制器73和开关阀74；所述开关阀74安装在所述排水管6上，所述控制器73与所述开关阀74电性连接，用于控制所述开关阀74的打开和关闭。

请参考图6，相应的，基于前文所述的高压水分离器100，本申请还提供一种高压水分离器100的控制方法，包括步骤S1-S2：S1、实时检测储水室5内水位步骤，通过所述排水开关7实时检测所述储水室5内的水位；以及S2、排水控制步骤，所述排水开关7根据所述储水室5中的水位值对所述排水管6进行选择性封堵。

在本实施例中，所述开关阀74安装在所述排水管6上，所述控制器73与所述开关阀74电性连接，所述控制器73通过间接方式检测所述储水室5内的水位，进而控制所述开关阀74的打开和关闭。

在本实施例中，所述控制器73用于检测所述旋流器1的入口空气湿度，根据该空气湿度及排水管6的关闭时长计算所述储水室5内对应的水位。

如图8所示，在排水模式时，当进入所述旋流器1的入口空气湿度大时，分离出的游离水含量较多，控制器73控制关断阀处于开启状态，游离水在内部高压作用下从排水口排出。

如图9所示，在关断模式时，当进入所述旋流器1的入口空气湿度基本为0时，外界环境湿度较低无需除水功能。控制器73控制关断阀处于关闭状态，避免高压水分离器100产生泄漏。

相应的，本申请还提供一种存储介质，所述存储介质存储有多条指令，所述指令适于处理器进行加载，以执行前文所述的高压水分离器100的控制方法中的步骤。

实施例3

请参考图7-图9，在实施例3中，包括了实施例1的大部分技术特征，其区别在于，在实施例2中的所述排水开关7包括控制器73和开关阀74；所述开关阀74安装在所述排水管6上，所述控制器73与所述开关阀74电性连接，用于控制所述开关阀74的打开和关闭。

请参考图6，相应的，基于前文所述的高压水分离器100，本申请还提供一种高压水分离器100的控制方法，包括步骤S1-S2：S1、实时检测储水室5内水位步骤，通过所述排水开关7实时检测所述储水室5内的水位；以及S2、排水控制步骤，所述排水开关7根据所述储水室5中的水位值对所述排水管6进行选择性封堵。

在本实施例中，所述开关阀74安装在所述排水管6上，所述控制器73与所述开关阀74电性连接，所述控制器73通过间接方式检测所述储水室5内的水位来控制所述开关阀74的打开和关闭。

在本实施例中，所述控制器73用于通过所述高压水分离器100距离地面的实时高度确定进入所述旋流器1的入口的空气湿度，根据所述高压水分离器100距离地面的实时高度及排水管6的关闭时长计算所述储水室5内对应的水位。

随着高度的升高，外界环境湿度逐渐降低。例如热天20000ft外界环境湿度为8.5g/kg；25000ft外界环境湿度为5g/kg；热天30000ft外界环境湿度为2.7g/kg；热天35000ft-40000ft外界环境湿度约为1g/kg。

当高度超过某一高度后，外界环境湿度降至较低水平无需再继续除湿。且民用飞机巡航高度一般处于较高高度，因此可按飞行高度控制关断阀状态。只需设置好对应飞行高度所处外界环境湿度的数值范围，即可根据飞行高度(即所述高压水分离器100距离地面的实时高度)获得进入所述旋流器1的入口的空气湿度。

如图8所示，在排水模式时，当飞机处于地面或较低高度运行时(例如H＜25000ft)，分离出的游离水含量较多，控制器73控制关断阀处于开启状态，游离水在内部高压作用下从排水口排出。

如图9所示，在关断模式时，当飞机运行高度高于某设定值时(例如H≥25000ft)，外界环境湿度较低无需除水功能。控制器73控制关断阀处于关闭状态，避免高压水分离器100产生泄漏。

相应的，本申请还提供一种存储介质，所述存储介质存储有多条指令，所述指令适于处理器进行加载，以执行前文所述的高压水分离器100的控制方法中的步骤。

实施例4

请参考图7-图9，在实施例4中，包括了实施例1的大部分技术特征，其区别在于，在实施例2中的所述排水开关7包括控制器73和开关阀74；所述开关阀74安装在所述排水管6上，所述控制器73与所述开关阀74电性连接，用于控制所述开关阀74的打开和关闭。

请参考图6，相应的，基于前文所述的高压水分离器100，本申请还提供一种高压水分离器100的控制方法，包括步骤S1-S2：S1、实时检测储水室5内水位步骤，通过所述排水开关7实时检测所述储水室5内的水位；以及S2、排水控制步骤，所述排水开关7根据所述储水室5中的水位值对所述排水管6进行选择性封堵。

在本实施例中，所述开关阀74安装在所述排水管6上，所述控制器73与所述开关阀74电性连接，所述控制器73通过间接方式检测所述储水室5内的水位来控制所述开关阀74的打开和关闭。

在本实施例中，所述控制器73用于检测所述开关阀74的液压，根据所述开关阀74的液压及排水管6的关闭时长计算所述储水室5内对应的水位。

可理解的是，所述排水开关7还包括液压检测器(图未示)，设于所述开关阀74内或设置所述储水室5内。所述控制器73与所述液压检测器电性连接，用于根据所述液压检测器的实时液压值判断所述储水室5内对应的水位来控制所述开关阀74的打开和关闭。

在排水模式可参考图8所示，在关断模式可参考图9所示，在此不做赘述。

相应的，本申请还提供一种存储介质，所述存储介质存储有多条指令，所述指令适于处理器进行加载，以执行前文所述的高压水分离器100的控制方法中的步骤。

实施例5

请参考图7-图9，在实施例5中，包括了实施例1的大部分技术特征，其区别在于，在实施例2中的所述排水开关7包括控制器73和开关阀74；所述开关阀74安装在所述排水管6上，所述控制器73与所述开关阀74电性连接，用于控制所述开关阀74的打开和关闭。

请参考图6，相应的，基于前文所述的高压水分离器100，本申请还提供一种高压水分离器100的控制方法，包括步骤S1-S2：S1、实时检测储水室5内水位步骤，通过所述排水开关7实时检测所述储水室5内的水位；以及S2、排水控制步骤，所述排水开关7根据所述储水室5中的水位值对所述排水管6进行选择性封堵。

在本实施例中，所述开关阀74安装在所述排水管6上，所述控制器73与所述开关阀74电性连接，所述控制器73通过直接方式检测所述储水室5内的水位来控制所述开关阀74的打开和关闭。

在本实施例中，所述排水开关7还包括液位计(图未示)；所述液位计设于所述储水室5内，所述控制器73与所述液位计电性连接，用于根据所述液位计的实时水位数值控制所述开关阀74的打开和关闭。

在排水模式可参考图8所示，在关断模式可参考图9所示，在此不做赘述。

相应的，本申请还提供一种存储介质，所述存储介质存储有多条指令，所述指令适于处理器进行加载，以执行前文所述的高压水分离器100的控制方法中的步骤。

本申请提供一种高压水分离器及其控制方法、存储介质，在传统高压水分离器基础上增加排水开关后，使得高压水分离器具备了根据储水室存水量选择性地开启或关断排水功能。排水开关不影响高压水分离器除水功能，重量影响较小，且增加了水分离器关断排水功能。当飞机处于冷天或巡航等非除水使用场景，本专利可使系统泄漏量降低30％-40％，预计总引气量可减少约1％，有效提高飞机经济性。

以上对本申请提供高压水分离器及其控制方法、存储介质进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。

Claims (20)

1.一种高压水分离器，其特征在于，包括沿横向依次连通的旋流器、沉降段及气流腔，所述沉降段的底部连通有通往外界的排水管；

其中，所述高压水分离器还包括排水开关，所述排水开关安装于所述排水管上；所述排水开关通过直接或间接方式检测所述排水管上方存储的水位；当所存储的水位大于第一阈值时，所述排水开关打开所述排水管；当所存储的水位小于第二阈值时，所述排水开关关闭所述排水管。

2.根据权利要求1所述的高压水分离器，其特征在于，所述旋流器的上游连通地开设有进气口，所述气流腔的下游流体连通地开设有出气口；所述高压水分离器还包括将所述沉降段与所述排水管进行连通的缓存箱，所述缓存箱包括从上至下依次布置的集水室与储水室；所述集水室与所述沉降段的底部相连通，所述集水室的底壁上开设有连通所述储水室的渗漏孔。

3.根据权利要求1所述的高压水分离器，其特征在于，所述排水开关包括限位滑杆和浮子；所述限位滑杆与所述排水管对应设置，在所述限位滑杆的底端与所述排水管之间设有排水间隙，所述浮子可滑动式套设于所述限位滑杆上。

4.根据权利要求3所述的高压水分离器，其特征在于，所述限位滑杆的顶端固定至所述沉降段的底面。

5.根据权利要求3所述的高压水分离器，其特征在于，所述限位滑杆与所述排水管同轴设置。

6.根据权利要求3所述的高压水分离器，其特征在于，所述浮子为球体或多边形立体，所述浮子的中轴线上设有中心孔，所述中心孔内可滑动式设置所述限位滑杆。

7.根据权利要求3所述的高压水分离器，其特征在于，当所述排水管上方存储的水位大于第一阈值时，所述浮子在浮力作用下上浮打开所述排水间隙；当所述排水管上方存储的水位小于第二阈值时，所述浮子在重力作用下下沉关闭所述排水间隙。

8.根据权利要求1所述的高压水分离器，其特征在于，所述排水开关包括控制器和开关阀；所述开关阀安装在所述排水管上，所述控制器与所述开关阀电性连接，用于控制所述开关阀的打开和关闭。

9.根据权利要求8所述的高压水分离器，其特征在于，所述控制器用于检测所述旋流器的入口空气湿度，根据该空气湿度及排水管的关闭时长计算所述排水管上方存储的水位。

10.根据权利要求8所述的高压水分离器，其特征在于，所述控制器用于通过所述高压水分离器距离地面的实时高度确定进入所述旋流器的入口的空气湿度，根据所述高压水分离器距离地面的实时高度及排水管的关闭时长计算所述排水管上方存储的水位。

11.根据权利要求8所述的高压水分离器，其特征在于，所述控制器用于检测所述开关阀的液压，根据所述开关阀的液压及排水管的关闭时长计算所述排水管上方存储的水位。

12.根据权利要求8所述的高压水分离器，其特征在于，所述排水开关还包括液位计；所述液位计设于所述排水管上方，所述控制器与所述液位计电性连接，用于根据所述液位计的实时水位数值控制所述开关阀的打开和关闭。

13.一种权利要求1至12中任一项所述的高压水分离器的控制方法，其特征在于，包括步骤：

实时检测排水管上方水位步骤，通过所述排水开关实时检测所述排水管上方存储的水位；以及

排水控制步骤，当所存储的水位大于第一阈值时，所述排水开关打开所述排水管；当所存储的水位小于第二阈值时，所述排水开关关闭所述排水管。

14.根据权利要求13所述的高压水分离器的控制方法，其特征在于，所述排水开关包括限位滑杆和浮子；所述限位滑杆与所述排水管对应设置，在所述限位滑杆的底端与所述排水管之间设有排水间隙，所述浮子可滑动式套设于所述限位滑杆上；所述排水开关通过浮子的浮力实时检测所述排水管上方存储的水位；当所述排水管上方存储的水位大于第一阈值时，所述浮子在浮力作用下上浮打开所述排水间隙；当所述排水管上方存储的水位小于第二阈值时，所述浮子在重力作用下下沉关闭所述排水间隙。

15.根据权利要求13所述的高压水分离器的控制方法，其特征在于，所述排水开关包括控制器和开关阀；所述开关阀安装在所述排水管上，所述控制器与所述开关阀电性连接，所述控制器通过直接或间接方式检测所述排水管上方存储的水位。

16.根据权利要求15所述的高压水分离器的控制方法，其特征在于，所述控制器用于检测所述旋流器的入口空气湿度，根据该空气湿度及排水管的关闭时长计算所述排水管上方存储的水位。

17.根据权利要求15所述的高压水分离器的控制方法，其特征在于，所述控制器用于通过所述高压水分离器距离地面的实时高度确定进入所述旋流器的入口的空气湿度，根据所述高压水分离器距离地面的实时高度及排水管的关闭时长计算所述排水管上方存储的水位。

18.根据权利要求15所述的高压水分离器的控制方法，其特征在于，所述控制器用于检测所述开关阀的液压，根据所述开关阀的液压及排水管的关闭时长计算所述排水管上方存储的水位。

19.根据权利要求15所述的高压水分离器的控制方法，其特征在于，所述排水开关还包括液位计；所述液位计设于所述排水管上方，所述控制器与所述液位计电性连接，用于根据所述液位计的实时水位数值控制所述开关阀的打开和关闭。

20.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质存储有多条指令，所述指令适于处理器进行加载，以执行权利要求12至19任一项所述的高压水分离器的控制方法中的步骤。

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